基于实体交互技术的城市景观装置设计思考

李奇

（辽东学院，辽宁 丹东 118003）

随着我国城市化进程的不断加快，智能城市、智慧城市开始进入大众的视野，景观设计作为环境艺术设计方面的内容，在丰富城市居民生活，提高城市居民生活质量方面有着莫大的作用。在信息技术高度发达的今天，移动设备、信息技术的普及给各行各业带来了新的发展机遇，实体交互技术的应用给城市景观设计带来的新的发展方向，基于信息技术的发展实现城市景观与人之间的互动作用，促进人们走入其中，基于外部的物理行为实现与数字信息的交流与互动。

一、实体交互技术简述

实体交互技术，又被称之为基于实体用户界面（tangible user interfaces）存在的一项物理对象与虚拟数字信息融合技术。对于实体用户界面国内没有一个具体的定义，根据维基百科给出的定义来说，实体用户界面（TUI）是指用户通过外部物理环境与数字信息发生交互行为[1]。而开发这一技术的目的，则是为了通过赋予无形的数字信息以可触摸的实体形式来增强协作、学习与设计的能力，从而充分利用和挖掘人类对于物理现象和材料的掌控能力。作为技术的负责人，Hiroshi Ishii 教授试图通过实体界面来实现物理对象与虚拟数字信息的耦合，如此一来，实体交互技术的概念应运而生。随着信息技术的发展，基于实体用户界面存在的实体交互技术可以在一定程度可应用于环境景观设计与人的交互过程。

二、基于实体交互技术的城市景观装置设计

基于实体交互技术的城市景观装置设计在其设计核心不同于以往传统的静物景观装置，其核心更加注重景观装置与受众群体的交互性，提升受众群体的参与感与体验感。基于实体交互技术的城市景观装置在设计过程中应以现实世界中的物理载体为基础，以景观装置为媒介，以人机互动为创作方式，以实体交互技术为实现基础，在设计方面利用TUI 技术实现景观装置中人机交互界面行为化，然后利用数字化的物理载体，实现城市居民在公共环境中实现与景观装置的交互过程[2]。基于此，在实体交互技术的城市景观装置设计过程中应结合当代迅速发展的科学技术，利用计算机对城市信息的采集、处理及反馈功能，运用多项技术实现对受众人群行为信息的采集与捕捉，对受众群体在特定的公共环境中的认知心理进行研究分析，用以在装置设计中实现声、光、影、形的不同变化。以荷兰设计大师丹·罗斯嘉德的一套交互式景观装置“沙丘”为例，“沙丘”在创造过程中运用了大量的现代化科学技术，以大量外形与麦穗相似的光纤维组成。当是受众群体步入以大量外形与麦穗相似的光纤维组成的过道当中时，其中的电子传到装置能够在第一瞬间捕捉到受众群体不同的声音与形态随后“沙丘”会根据捕捉到的声与性发生不同的光影变化，或柔和，或深邃。“沙丘”是实体交互技术在城市景观装置上的一种表现，其在设计过程中完美地将“互动”与“体验”结合在了一起，是实体交互技术在城市景观装置设计中一个典型的案例，通过案例我们可以得出交互式景观装置可以给沉闷的城市带来一丝活力。

TUI 技术作为多学科的集成体，其中所涉及的多学科知识是它能实现城市景观装置与人互动的有力支撑。通过传感技术实现对人的动作行为进行收集判断，实现对人的行为认知；而利用高速发展的通信技术来实现感知信息的输入、输出，以此来给技术人员提供反馈；然后再利用高速的云计算来让使得景观装置数据计算的精确性；最后利用机械自动化技术来实现景观装置与受众群体的行为互动。多学科知识的应用，使得整个景观装置展现出一种高智能化的人机互动方式[3]。然而，不同的城市之间的大环境往往相差甚大。对于如何选用传感设备来获取受众的行为信息数据，如何进行受众行为意图的分析以及运用何种信息识别技术，都有一定的局限性，而大环境的影响不仅仅是对于其中的某一方面，在整个设计环节中多多少少都会收到公共环境的影响，因此，基于不同的公共环境，设计出不同的互动方案、编程算法在一定程度上困扰着技术人员[4]。因公共环境的变化导致其物理媒介发生变化，因此在设计过程中需要用到新的物理载体来作为人机互动的新媒介。以交互式立体绿化景观装置“绿色盒子”为例，“绿色盒子”的空间构架整体采用的是一个 20GP 规格的微型集装箱，以此来保证在建筑密度大的城市也能够大规模投放，内部则是运用立体绿化以及综合材料来构建“植物丛林”这一主题。而在科技应用方面，“绿色盒子”选择采用各类型的电子感应器，依托声、光、雾等电子技术，实现公众在“盒子”空间中的沉浸式交互体验。当受众步入其中时，传感装置将会根据受众群体的行动轨迹以及行动快慢，出现灯光变化、喷雾开关、环境音效等等不同层次的改变，以此来唤醒公众心中的“大自然”。

三、基于实体交互技术的城市公共空间景观装置设计

城市公共空间主要是指在城市或城市群中，在建筑实体之间存在着的开放空间体，是城市居民进行公共交往，举行各种活动的开放性场所，其目的主要是为了向广大公众提供服务。由公共空间衍生的公共艺术景观装置，其主要来源于二十世纪六十年代一些发达国家的社会艺术的实践产物。公共艺术景观装置在国内的缘起，则是国家改革开放以来实施的城市化、市场化及国际化的快速演进，以及“城市形象塑造”“城市营销”等概念的兴起，是我国城市化进程中大规模的城市规划、城市改造以及环境与景观设计的普遍需求。在凯文·林奇（Kevin Lynch）的《城市意象》中，凯文·林奇将这一艺术概念表达为“在城市场景中人们不仅仅是简单的观察者，与其他的参与者一起，人们也成为场景的组成部分。”。由此可见，城市公共空间的景观装置不应该只是以静物的状态而存在，在公共空间的景观装置设计中应当与城市的使用者进行行为融合，建立起一个交互关系，以此达到装置功能、形式与城市精神的统一。交互性是城市公共空间的一大重要属性，基于实体交互技术的城市公共空间的景观装置设计，应当把交互式体验深入其中，以景观装置为媒介，实现艺术与人体感官体验的融合，使得景观装置从单纯的谈论艺术转向重视人与艺术的感官体验。以MINI 和 Enorme Studio 公司的城市公共景观装置设计为例，在马德里Plaza Santa María Soledad Torres Acosta 广场中，两家公司利用可再生能源搭建了一个名为“月上山”的城市公共空间装置，该装置以公共会面功能服务于城市居民。装置内设有USB 插孔和由太阳能照明的读书角，市民可以在此利用动力能源对设备进行充电，还可以在读书角进行休息，增强人们对城市景观装置的体验。一方面提升景观装置与城市居民的“互动”体验，改变现有的城市景观同质现象；另一方面，通过“人间交互”的另一形式赋予城市装置新的因素，使得现有城市景观设计作出新的改变，使得交互式体验深入到每一个城市居民的身边。

四、基于实体交互技术的未来城市景观装置设计思考

随着科学技术的不断发展，人机交互技术越来越成熟，越来越多的现代化被应用于景观装置设计当中，当现代科技碰上景观艺术，所体现出现的往往不是震撼那么简单。随着我国的城市化进程不断加快，城市景观装置设计的需求越来越高，在科学技术高度发达的今天，计算机接口分布在城市的每一个角落，基于人机交互技术的城市景观装置设计，应当将城市户外环境与人相结合，创造出一种独特的场所感、归属感。城市空间的景观装置设计，应当充分利用计算机输入设备结合公共艺术概念实现景观与人的交互体验，通过多种实体交互技术相结合实现城市居民突破自身的感知局限，拓展自身视、听等方面的感知体验，与外部景观产生更多的交互行为体验。在另一方面，通过科学信息技术的发展，将超于人体本身感知能力的外部环境信息可视化，将外部环境信息的动态关系进行深层次的诠释。基于实体交互技术的城市景观装置，不仅是美学、形态学方面的体现，还可以基于实体交互技术建立景观中的物质空间与非物质空间的联系，实现在有限的场地里实现人工环境设计干预与环境生态过程相结合。无论未来的实体交互技术下的景观装置设计多么复杂，都需要在公共艺术所解决的基本问题中来进行设计探讨，即设计师怎么能够在复杂的城市环境中实现城市景观与生态环境相融合、怎样满足城市居民的需求，怎样创造丰富景观空间等问题。实体交互技术的发展，为城市景观装置设计提供了新的设计技术与方案，从根本上改变了人们对景观装置的概念，并与使得人民与生态过程产生关联。

结语

综上所述，随着信息技术的发展，交互式城市景观装置将会越来越多地走进群众的视野当中，在学科知识与产业相互交融的今天，“交互技术”的应用使得绿化景观装置不仅能改善城市景观还能实现人与人之间的互动、人对环境之间的互动。